DD282557A5

DD282557A5 - Anordnung zur verarbeitung eines fernsehsignales

Info

Publication number: DD282557A5
Application number: DD88319791A
Authority: DD
Inventors: Jack S Fuhrer
Original assignee: ��@��@��k��
Priority date: 1987-09-14
Filing date: 1988-09-14
Publication date: 1990-09-12
Also published as: US5025309A; KR920010900B1; KR890702389A; KR890702386A; KR920010901B1; KR920010911B1; DD293703A5; DD282558A5; DD293932A5; KR890702388A; DD282557C4; DD293474A5; KR890702384A; GB8721565D0; US4855824A; US4855811A; DD282555A5; KR920010909B1; DD282794A5; KR920010910B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verarbeitung eines Fernsehsignals, das Informationen auszerhalb der ueblichen Norm enthaelt, unter Pressungsschritten. Die Anordnung kann in einem Breitbild-Fernsehsystem (EDTV-Breitbildsystem) zur Erzeugung eines Breitbild-Fernsehsignals angewendet werden, das kompatibel mit einem Standard-Fernsehempfaenger ist. Erfindungsgemaesz umfaszt die Anordnung vier Einrichtungen, wobei die erste ein Fernsehsignal, das Bildinformation eines ersten Typs enthaelt, liefert und die zweite zur Lieferung eines Zusatzsignals, das zusaetzliche Bildinformation eines zweiten Typs mit niedrigfrequenten und hochfrequenten Anteilen enthaelt, vorgesehen ist. Eine weitere Einrichtung dient zur nicht-linearen Pressung hoher Amplitudenausschlaege der hochfrequenten Bildinformationsanteile des Zusatzsignals. In der vierten Einrichtung erfolgt die Vereinigung der Bildinformation des ersten Typs mit der gepreszten hochfrequenten Information, um ein kombiniertes Signal zu erzeugen. Fig. 1{Anordnung; Fernsehsignal; Breitbild-Fernsehsystem; Kompatibilitaet; Standard-Fernsehempfaenger; Bildinformation; Zusatzsignal; hochfrequente und niederfrequente Bildinformationsanteile; nicht-lineare Pressung; Amplitudenausschlag}

Description

Hierzu 27 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verarbeitung eines Pernsehsignals, das Informationen außerhalb der üblichen Norm enthält, unter Anwendung von Pressungsschritten. Die Anordnung kann in einem Breitbild-Fernsehsystein (EDTV-Breitbildsystem) zur Erzeugung eines Breitbild-Fernsehsignals angewendet werden, das kompatibel mit einem Standard-Fernsehempfänger ist.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Ein herkömmlicher Fernsehempfänger, wie z. B. ein Empfänger, der auf die in den USA und anderswo gebräuchliche NTSC-Rundfunknorm abgestimmt ist, hat ein Bildseitenverhältnis (Verhältnis der Breite zur Höhe des wiedergegebenen Bildes) von 4:3. In jüngster Zeit besteht jedoch Interesse an höheren Bildseitenverhältnissen für Fernsehempfänger, z. B. diin Verhältnissen 2:1,16:9 oder 5:3. Solcho höheren Bildseitenverhältnisse entsprechen eher dem Gesichtsfeld des menschlichen Auges als das 4.3-Bildseitenverhältnis eines herkömmlichen Fernsehempfängers.

Besondere Beachtung schenkt man Videosignalen für ein Bildseitenverhältnis von 5:3, da dieser Wert dem Bildseitenverhältnis von Kinofilmen entspricht. Solche Videosignale können dann ohne Beschneidung der Bildinformation gesendet und empfangen werden. Breitbild-Fernsehsysteme (in Anlehnung an die Kinofilmtechnik auch „Breitwandsystem" genannt), die einfach Signale mit einem höheren Bildseitenverhältnis als herkömmliche Systeme übertragen, sind jedoch inkompatibel mit Empfängern, die das konventionelle Bildseitenverhältnis haben. Dies macht eine weit verbreitete Einführung von Breitbildsystemen schwierig. Es besteht also Bedarf an einem Breitbildsystem, das kompatibel mit herkömmlichen Fernsehempfängern ist. Ein solches System ist in der US-Pntentanmeldung Nr.078,150 beschrieben, die unter dem Titel „Compatible Widescreen Television System" im Namen von C. H. Strolle u. a. am 27. Juli 1987 eingereicht wurde.

Noch zweckmäßiger ist es, wenn bei einem solchen kompatiblen Breitbildsystem Maßnahmen getroffen sind, um die Auflösung des wiedergegebenen Bildes zu verbessern oder zu erweitern, so daß man zusätzliche oder besonders gute Bildfeinheit gewinnt. Ein Breitbild-Fernsehsystem, das erweiterte Bildauflösung (abgekürzt EDTV von „extended definition television") bringt, kann eine Einrichtung zur Erzeugung eines fortlaufend abgetasteten Bildes enthalten (Abtastung ohne Zeilensprung, auch „progressive" Abtastung genannt).

In einem kompatiblen Broitbildsy&tem wird es notwendig sein, zusätzliche Videoinformationen zusammen mit der Information des existierenden Standards zu übertragen, z. B. in frequenzverkämmter Form. Es ist wünschenswert, solche Information durch ein oder mehrere Zusatzsignale mit hoher Amplitude zu übertragen, um den Rauschabstand der zusätzlichen Information zu verbessern. Ein Zusatzsignal hoher Amplitude kann jedoch zu unerwünschten Störungen der Standard-Videoinformation führen, die von einem Standardempfänger verarbeitet werden soll. Man steht somit vor dem Dilemma, entweder durch Verwendung von Zusatzsignalen hoher Amplitude einen guten Rauschabstand zu erhalten oder durch Verwendung von Zusatzsignalen geringer Amplitude die Störung der Standard-Videoinformation zu vermeiden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Bildqualität wiedergegebener Fernsehbilder über die gesamte Bildfläche zu erhöhe . und ein höheres Bildseitenverhältnis als bei herkömmlichen Fernsehempfängern zu ermöglichen, das dem Gesichtsfeld des menschlichen Auges besser entspricht.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Verarbeitung eines Fernsehsignals zu schaffen, das Informationen außerhalb der üblichen Noim enthält, wobei das Fernsehsignal so codiert werden soll, daß ein Bild mit hoher Auflösung und einem Bildseitenverhältnis, das g.ößer als das eines Standard-Fernsehbildes ist, erzeugt werden kann und die Kompatibilität mit einem Standard-Fernsehempfänger gewährleistet ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Anordnung vier Einrichtungen umfaßt. Die erste Einrichtung liefert dabei ein Fernsehsignal, das Bildinformation eines ersten Typs enthält und eine zweite Einrichtung liefert ein Zusatzsignal, das zusätzliche Bildinformation eines zweiten Typs mit niedrigfrequenten und hochfrequenten Anteilen enthält. Eine weitere Einrichtung dient zur nicht-linearen Pressung hoher Amplitudenausschläge der hochfrequenten Bildinformationsanteile des Zusatzsignals.

In der vierten Einrichtung erfolgt die Vereinigung der Bildinformation des ersten Typs mit der gepreßten hochfrequenten Information, um ein kombiniertes Signal zu erzeugen. Die Anordnung umfaßt auch eine Einrichtung zur zeitlichen Komprimierung der niedrigfrequenten Information des Zusatzsignals.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die vorstehend genannte Einrichtung zur Amplitudenpressung eine Gammafunktion beinhaltet. Zweckmäßigerweise ist die Information des ersten Typs eine Hauptfeldkomponente eines Breitbildfernsshsignals un¹ die Information des zweiten Typs eine Seitenfeldkomponente eines Breitbildfernsehsignals.

Die mit der erfindungsgemäßen Anordnung erzeugten Fernsehbilderweisen eine Reihe von wichtigen Vorteilen auf. Zunächst wird einmal der Vorzug des größeren Bildseitenverhältnisses direkt deutlich, wenn man an die Wiedergabe von Kinofilmen denkt.

Das Breitbild ist „ruhiger", praktisch frei von dem Interzeilenflimmern, wie es ansonf ten bei den Bildern eines normalen NTSC-Empfängers üblich ist. Das Bild ist außerdem „sauberer", praktisch frei von „kriechenden Flecken" (crawling dots) und „hängenden Flecken" (hanging dots) und störenden Regenbogen-Farbeffekten. Das Breitbild hat eine merklich bessere Auflösung in beiden räumlichen Dimensionen. Die Zeilenstruktur ist wegen der größeren Zeilendichte nicht sichtbar. Schließlich treten in bewegten Teilen des Bildes keine störenden Schwebungserscheinungen zwischen bewegten horizontalen Rändern und der Abtaststruktur auf.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert:

Fig. 1: gibt eine allgemeine Übersicht über ein Codiersystem für Breitbildfernsehen mit erweiterter Auflösung gemäß

dervorliegenden Erfindung;

Fig. 1 a ist ein ausführliches Blockschaltbild des Codiersystoms;

Fig. 1 b bis 1 e sind Diagramme und schematische Darstellungen *'ir Erläuterung der Arbeitsweise des Codiersystems; Fig. 2 bis 5 zeigen Signalverläufe und schematische Darstellungen 2jr Erläuterung der Arbeitsweise des Codiersystems; Fig. 13 ist ein Blockschaltbild eines Teils eines Empfängers für Breitbildfernsehen mit erweiterter Auflösung, der einen

Decodierer enthält; Fig. 6 bis 12 und 14 bis 24 veranschaulichen Aspekte der erfindungsgemäßen Anordnung bzw. des Decodierers in größei er Einzelheit.

Claims

1. Anordnung zur Verarbeitung eines Fernsehsignal, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (28-38) zur Lieferung eines Fernsehsignals (N), das Bildinformation eines ersten Ty;)s enthält; eine Einrichtung (60-64) zur Lieferung eines Zusatzsignals, das zusätzliche Bildinfo;mation eines zweiten Typs mit niedrigfrequenten (YL) und hochfrequenten (YH) Anteilen enthält; eine Einrichtung (2410) zur nicht-linearen Pressung hoher Amplitudenausschläge der hochfrequenten Bildinformationsanteile des Zusatzsignals; eine Einrichtung (40) zum Vereinigen der Bildinformation des ersten Typs mit der gepreßten hochfrequenten Information, um ein kombiniertes Signal zu erzeugen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (628) zurzeitlichen Komprimierung der niedrigfroquenten Information (YL) des Zusatzsignals.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Amplitudenpressung (2410) eine Gammafunktion beinhaltet.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Information des ersten Typs (N) eine Hauptfeldkomponente eines Breitbildfernsehsignals ist; daß die Information des zweiten Typs (YL, YH) eine Seitenfeldkomponente eines Breitbildfernsehsignals ist.